(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を用紙に定着させる定着ローラと、前記用紙が通過するニップを前記定着ローラと協同して形成する加圧ローラとを有する画像処理装置の定着装置において、
前記定着ローラに対して前記加圧ローラを圧接状態で取り付ける加圧ローラの取り付け構造であって、
前記定着装置の機枠に取り付けられ、前記定着ローラを回転自在に支持する定着ローラ支持フレームと、
前記定着ローラ支持フレームに対して近接・離間可能であり、前記加圧ローラを回転自在に支持する加圧ローラ支持フレームと、
前記加圧ローラの回転軸心と略平行な揺動軸心周りで前記加圧ローラ支持フレームを揺動させる揺動軸と、
前記定着ローラ支持フレームに前記加圧ローラの前記定着ローラに対する圧接方向に沿って揺動軸挿通用長孔が形成され、前記揺動軸を前記揺動軸挿通用長孔の内部で前記圧接方向に沿って移動させることで、前記定着ローラ支持フレームに対する前記加圧ローラ支持フレームの位置を調整する位置調整機構と、
前記位置調整機構によって前記定着ローラ支持フレームに対する前記加圧ローラ支持フレームの位置を調整した後、前記加圧ローラ支持フレームの基準位置を固定する固定機構と、
前記加圧ローラ支持フレームと前記定着ローラ支持フレームとに亘って設けられ、前記定着ローラに対して前記加圧ローラが当接するように、前記加圧ローラ支持フレームを前記定着ローラ支持フレームの側に付勢する付勢部材と、
を備えた加圧ローラの取り付け構造。
【請求項２】
前記加圧ローラ支持フレームは、前記加圧ローラを両端部で独立に支持する請求項１に記載の加圧ローラの取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー像を用紙に定着させる定着ローラと、用紙が通過するニップを定着ローラと協同して形成する加圧ローラとを有する画像処理装置の定着装置において、定着ローラに対して加圧ローラを圧接状態で取り付ける加圧ローラの取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
定着ローラと加圧ローラとを有する定着装置において、加圧ローラは、その長さ方向に亘って、定着ローラと略一定の接触幅（ニップ幅）を有する状態で圧接するように、定着ローラに対して精度良く取り付ける必要がある。
【０００３】
従来、加圧ローラの取り付け精度は、その加圧ローラの両端部を回転自在に支持している加圧ローラ支持部材の製作精度、定着装置の機枠に対する前記加圧ローラ支持部材の組み付け精度、および定着装置の機枠に対する定着ローラの組み付け精度等に依存していた（周知・慣用技術であり、先行技術文献情報を開示できない）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このため、加圧ローラ支持部材の製作、定着装置の機枠に対する前記加圧ローラ支持部材の組み付け、および定着装置の機枠に対する定着ローラの組み付けの各工程において、高い精度が要求され、加圧ローラの取り付けコストを低減し難いという欠点があった。
【０００５】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、加圧ローラを、その長さ方向に亘って、定着ローラと略一定の接触幅（ニップ幅）を有する状態で圧接するように、定着ローラに対して精度良く取り付けるにあたって、加圧ローラの取り付けコストを低減することができる、定着装置における加圧ローラの取り付け構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
〔第１特徴構成〕
本発明に係る加圧ローラの取り付け構造の第１特徴構成は、トナー像を用紙に定着させる定着ローラと、前記用紙が通過するニップを前記定着ローラと協同して形成する加圧ローラとを有する画像処理装置の定着装置において、前記定着ローラに対して前記加圧ローラを圧接状態で取り付ける加圧ローラの取り付け構造であって、前記定着装置の機枠に取り付けられ、前記定着ローラを回転自在に支持する定着ローラ支持フレームと、前記定着ローラ支持フレームに対して近接・離間可能であり、前記加圧ローラを回転自在に支持する加圧ローラ支持フレームと、前記加圧ローラの回転軸心と略平行な揺動軸心周りで前記加圧ローラ支持フレームを揺動させる揺動軸と、前記定着ローラ支持フレームに前記加圧ローラの前記定着ローラに対する圧接方向に沿って揺動軸挿通用長孔が形成され、前記揺動軸を前記揺動軸挿通用長孔の内部で前記圧接方向に沿って移動させることで、前記定着ローラ支持フレームに対する前記加圧ローラ支持フレームの位置を調整する位置調整機構と、前記位置調整機構によって前記定着ローラ支持フレームに対する前記加圧ローラ支持フレームの位置を調整した後、前記加圧ローラ支持フレームの基準位置を固定する固定機構と、前記加圧ローラ支持フレームと前記定着ローラ支持フレームとに亘って設けられ、前記定着ローラに対して前記加圧ローラが当接するように、前記加圧ローラ支持フレームを前記定着ローラ支持フレームの側に付勢する付勢部材と、を備えた点にある。
【０００７】
〔作用効果〕
上記構成の加圧ローラの取り付け構造によれば、固定機構により、定着ローラ支持フレームに対する加圧ローラ支持フレームの基準位置を確実に固定することができる。ここで、「定着ローラ支持フレームに対する加圧ローラ支持フレームの基準位置」とは、定着ローラ支持フレームに対して加圧ローラ支持フレームを取り付けるときの基準となる位置であり、例えば、加圧ローラが定着ローラの周面に対して自重で当接するような位置や、若干の圧接状態とした位置とすることができる。前記基準位置が固定されれば、定着ローラと加圧ローラとの相対位置は、定着ローラ支持フレームと加圧ローラ支持フレームとがとり得る位置関係を超えて変動することはないため、定着ローラと加圧ローラとが協同して安定したニップを形成することができる。
次に、前記基準位置から付勢手段を用いて、加圧ローラ支持フレームを定着ローラ支持フレームの側に付勢させる。この場合、加圧ローラ支持フレームおよび定着ローラ支持フレームの製作精度、定着ローラ支持フレームに対する加圧ローラ支持フレームの組み付け精度、ならびに定着装置の機枠に対する定着ローラ支持フレームの組み付け精度等をそれ程考慮しなくてよい。これは、上記精度のばらつきを、付勢手段によって互いに圧接状態にされている加圧ローラと定着ローラとの間に吸収させることができるからである。このため、本構成では、定着ローラに対して加圧ローラを適切に且つ容易に取り付けることが可能となる。そして、上記精度のばらつきを考慮しなくてもよい分、加圧ローラの取り付けコストを従来よりも低減することができる。
【０００８】
【０００９】
また、上記構成の加圧ローラの取り付け構造によれば、加圧ローラ支持フレームを揺動軸心周りに揺動させることにより、加圧ローラ支持フレームを定着ローラ支持フレームに対して近接・離間させることができる。このような揺動軸は、比較的簡単且つ安価に構成することができるため、加圧ローラの取り付けコストをさらに低減することができる。
【００１０】
【００１１】
また、上記構成の加圧ローラの取り付け構造によれば、位置調整機構により、定着ローラ支持フレームに対する加圧ローラ支持フレームの位置（上記第１特徴構成で説明した基準位置を含む）を細かく設定することができる。このため、定着装置の種類、仕様、駆動条件等に応じて、定着ローラ支持フレームに対して加圧ローラ支持フレームを近接・離間させることにより、加圧ローラと定着ローラとの圧接状態を適宜調節し、定着ローラと加圧ローラとの間に適切なニップを容易に形成することができる。
【００１２】
【００１３】
【００１４】
〔第２特徴構成〕
本発明の第２特徴構成は、前記加圧ローラ支持フレームが、前記加圧ローラを両端部で独立に支持する点にある。
【００１５】
〔作用効果〕
上記構成の加圧ローラの取り付け構造によれば、加圧ローラは、その両端部で加圧ローラ支持フレームに独立に支持されるので、例えば、用紙が偏った状態でニップに導入された場合でも、加圧ローラの幅方向に亘って、定着ローラに対する加圧ローラの圧接状態を適切に維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、電子写真式画像形成装置の一例としての複写機Ａを示す。複写機Ａには、本発明による加圧ローラ取り付け構造で加圧ローラ１を取り付けてある定着装置３が設けてある。
【００１７】
前記複写機Ａは、給紙部Ａ１や光学部Ａ２，感光体ドラムＡ３，定着装置３，排出・反転部Ａ４，両面部Ａ５などを備える。感光体ドラムＡ３の周りには、主帯電部Ａ６や現像部Ａ７，転写・分離部Ａ８，クリーニング・除電部Ａ９などが配設される。感光体ドラムＡ３には、光学部Ａ２で読み取った画像情報に基づいて、トナー像が形成される。トナー像は、給紙部Ａ１から給紙された用紙に転写され、定着装置３で定着された後、排紙トレイＡ１０に排出される。
【００１８】
前記定着装置３は、図２，図３に示すように、加熱定着ローラ２（以後、単に「定着ローラ２」と称する）と加圧ローラ１とを有する。定着ローラ２はトナー像を用紙に定着させる。加圧ローラ１は定着ローラ２と協同して、用紙が通過するニップを形成する。本実施形態では、定着ローラ２および加圧ローラ１は、後述する引っ張りコイルバネ７により互いに弾性的に圧接されており、定着ローラ２と加圧ローラ１とを互いに略平行な軸芯Ｘ１，Ｘ２周りで回転自在に機枠４側に支持してユニット化してある。
【００１９】
定着ローラ２の両端部は、各別に回転自在に支持する一対の板金製の定着ローラ支持フレーム５により、機枠４の側に各別に固定される。また、加圧ローラ１の両端部は、各別に回転自在に支持する一対の板金製の加圧ローラ支持フレーム６により、加圧ローラ１の回転軸芯Ｘ１と略平行な揺動軸芯Ｘ３周りで各別に揺動自在に機枠４の側に支持される。さらに、加圧ローラ１を挟んで対向する左右の定着ローラ支持フレーム５と加圧ローラ支持フレーム６との組み合わせ毎に、加圧ローラ支持フレーム６を定着ローラ支持フレーム５の側に引き寄せる付勢部材としての引っ張りコイルバネ７が設けられる。引っ張りコイルバネ７は、図２又は図３に示すように、加圧ローラ支持フレーム６と定着ローラ支持フレーム５とに亘って架設される。これにより、定着ローラ２に対して加圧ローラ１が確実に当接する。
【００２０】
他の付勢部材として、加圧ローラ支持フレーム６を定着ローラ支持フレーム５の側に付勢する伸長コイルバネを、機枠４と加圧ローラ支持フレーム６との間に設けてもよい。この場合も、定着ローラ２に対して加圧ローラ１を当接させることができる。
【００２１】
前記定着ローラ２は、その両端部にリング状軸受け部材８が取り付けてある。リング状軸受け部材８の外周部は、定着ローラ支持フレーム５に形成してある略半円形の円弧状凹部９に嵌め込まれる。これにより、定着ローラ２は、定着ローラ支持フレーム５に軸芯Ｘ２周りで回転自在に支持される。
【００２２】
前記加圧ローラ１は、その両端部にリング状軸受け部材１０が取り付けてある。リング状軸受け部材１０の外周部は、加圧ローラ支持フレーム６に形成してある略半円形の円弧状凹部１１に嵌め込まれる。これにより、加圧ローラ１は、加圧ローラ支持フレーム６に軸芯Ｘ１周りで回転自在に支持される。
【００２３】
また、加圧ローラ支持フレーム６には、加圧ローラ１の回転軸芯Ｘ１と略平行な揺動軸芯Ｘ３周りで、加圧ローラ支持フレーム６を揺動させる揺動軸１２が両側から挿通される。揺動軸１２は一対の中間板部材１３に固定してあり、中間板部材１３はビス１４で機枠４の側、つまり、定着ローラ支持フレーム５に締め付け固定してある。これにより、加圧ローラ１は、中間板部材１３を介して、機枠４の側に各別に独立して揺動自在に支持される。このような独立支持であれば、例えば、用紙が偏った状態でニップに導入された場合でも、加圧ローラ１の幅方向に亘って、定着ローラ２に対する加圧ローラ１の圧接状態を適切に維持することができる。
【００２４】
次に、前記加圧ローラ１の本発明による取り付け構造の組み付け方法を、図３〜図６を参照しながら説明する。
図３に示すように、定着ローラ支持フレーム５の夫々に、ビス１４の螺合用雌ねじ孔１５と、加圧ローラ１の定着ローラ２に対する圧接方向に略沿って長い揺動軸挿通用長孔１６とが形成してある。中間板部材１３の夫々に、加圧ローラ１の定着ローラ２に対する圧接方向に略沿って長いビス挿通用長孔１７が形成してある。
【００２５】
初めに、図４に示すように、中間板部材１３が定着ローラ２より上方に位置するように定着ローラ支持フレーム５の姿勢を決める。ここで、揺動軸挿通用長孔１６に揺動軸１２を挿通した状態で、ビス挿通用長孔１７に挿通したビス１４を雌ねじ孔１５にねじ込む。これにより、中間板部材１３は定着ローラ支持フレーム５に対して仮固定される。
【００２６】
次に、図５に示すように、加圧ローラ支持フレーム６に形成してある軸孔１８に揺動軸１２を挿通して、加圧ローラ支持フレーム６を組み付ける。さらに、加圧ローラ支持フレーム６の円弧状凹部１１に軸受け部材１０の外周部を嵌め込んで加圧ローラ１を組み付ける。
【００２７】
次に、図６（イ）に示すように、ビス１４を緩めて、加圧ローラ１の外周面が略全長に亘って定着ローラ２の周面に対して自重で当接させる。そして、揺動軸１２が揺動軸挿通用長孔１６に入り込み、かつ、ビス挿通用長孔１７にビス１４が入り込んでいる中間板部材１３を圧接方向に動かして、各中間板部材１３に固定してある揺動軸１２を位置決めする。その位置決め状態で、図６（ロ），図７に示すように、ビス１４を雌ねじ孔１５に強く締め込んで、各中間板部材１３を定着ローラ支持フレーム５に一体に固定する。このように、本実施形態にあっては、ビス１４及び雌ねじ孔１５は固定機構を構成する。そして、このときの固定位置を基準位置とする。この基準位置では、定着ローラ２と加圧ローラ１との相対位置は、定着ローラ支持フレーム５と加圧ローラ支持フレーム６とがとり得る位置関係を超えて変動することはない。従って、定着ローラ２と加圧ローラ１とが協同して安定したニップを形成することができる。
【００２８】
ところで、上記のビス挿通用長孔１７は、定着ローラ支持フレーム５に対する加圧ローラ支持フレーム６の位置を調整する位置調整機構としても機能する。つまり、ビス１４が挿通するビス挿通用長孔１７の位置を変更することができる。これにより、定着ローラ支持フレーム５に対する加圧ローラ支持フレーム６の位置（上述の基準位置を含む）を細かく設定することができる。このため、定着装置の種類、仕様、駆動条件等に応じて、定着ローラ支持フレーム５に対して加圧ローラ支持フレーム６を近接・離間させれば、加圧ローラ１と定着ローラ２との圧接状態を適宜調節し、定着ローラ２と加圧ローラ１との間に適切なニップを容易に形成することができる。
【００２９】
次に、前記基準位置から付勢手段を用いて、加圧ローラ支持フレーム６を定着ローラ支持フレーム５の側に付勢させる。具体的には、引っ張りコイルバネ７を加圧ローラ支持フレーム６と定着ローラ支持フレーム５とに亘って架設し、図２に示したように、定着ローラ２と加圧ローラ１とを互いに弾性的に圧接させる。この場合、加圧ローラ支持フレーム６および定着ローラ支持フレーム５の製作精度、定着ローラ支持フレーム５に対する加圧ローラ支持フレーム６の組み付け精度、ならびに定着装置の機枠４に対する定着ローラ支持フレーム５の組み付け精度等についてはそれ程考慮しなくてよい。これは、上記精度のばらつきは、引っ張りコイルバネ７による付勢により互いに圧接状態にされている加圧ローラ１と定着ローラ２との間に吸収されるからである。このため、本実施形態では、定着ローラ２に対して加圧ローラ１を適切に且つ容易に取り付けることが可能となる。そして、上記精度のばらつきを考慮しなくてもよい分、加圧ローラ１の取り付けコストを従来よりも低減することができる。
【００３０】
また、本実施形態のように、揺動軸１２によって加圧ローラ支持フレーム６を定着ローラ支持フレーム５に対して近接・離間させる構成は、比較的簡単且つ安価に構成することができる
【００３１】
〔その他の実施形態〕
１．本発明による加圧ローラ取り付け構造は、上述の揺動軸１２に変えて、定着ローラ支持フレーム５に対して加圧ローラ支持フレーム６が近接・離間するためのガイド溝（図示せず）を定着ローラ支持フレーム５に設けることも可能である。この場合、加圧ローラ支持フレーム６を定着ローラ支持フレーム５に設けたガイド溝に沿って移動させるだけで、定着ローラ２と加圧ローラ１との相対位置を容易に且つ細かく変更することができる。このため、定着装置の種類、仕様、駆動条件等に応じて、定着ローラ支持フレーム５に対して加圧ローラ支持フレーム６を近接・離間させることにより、加圧ローラ１と定着ローラ２との圧接状態を適宜調節し、定着ローラ２と加圧ローラ１との間に適切なニップを容易に形成することができる。
【００３２】
２．本発明による加圧ローラ取り付け構造は、中間部材１３を機枠４にビスで直に固定してあっても良い。この場合、中間部材１３の取り付け強度が増し、耐久性が向上する。
【００３３】
３．本発明による加圧ローラ取り付け構造は、定着ローラ２の両端部を回転自在に支持する一対の定着ローラ支持フレーム５を一体に設けて、機枠４の側に固定してあっても良い。この場合、定着ローラ支持フレーム５の剛性が増し、耐久性が向上する。
【００３４】
４．本発明による加圧ローラ取り付け構造は、電子写真式画像形成装置の機枠に直に組み付けてあっても良い。この場合、定着装置の機枠を省略又は簡素化することができるので、製作コストを低減することができる。
【００３５】
５．本発明による加圧ローラ取り付け構造は、プリンター、コピー、ファクシミリなど、種々の画像処理装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】複写機の内部を示す概略側面図
【図２】定着装置の斜視図
【図３】定着装置の分解斜視図
【図４】加圧ローラ取り付け構造の説明用斜視図
【図５】加圧ローラ取り付け構造の説明用斜視図
【図６】加圧ローラ取り付け構造の説明用平面図
【図７】加圧ローラ取り付け構造の説明用斜視図
【符号の説明】
【００３７】
１    加圧ローラ
２    定着ローラ
３    定着装置
４    機枠
５    定着ローラ支持フレーム
６    加圧ローラ支持フレーム
７    付勢部材
１２  揺動軸
【図１】
0005209886.tif 000002
【図２】
0005209886.tif 000003
【図３】
0005209886.tif 000004
【図４】
0005209886.tif 000005
【図５】
0005209886.tif 000006
【図６】
0005209886.tif 000007
【図７】
0005209886.tif 000008